微生物および生化学技術ジャーナル

概要

成長、ショック、ジャドマイシン生産段階におけるストレプトマイセス・ベネズエラの細胞構造、形態、活性の変化

マリアンヌ・S・ブルックス、トレーシー・J・バードック、アブデル・E・ガリー、ディーピカ・デイブ

ストレプトマイセス ベネズエラは、ジャドマイシンと呼ばれる一連の新規ベンゾオキサゾロフェナントリジン抗生物質を合成する能力を持っています。この研究の目的は、成長、エタノールショック、ジャドマイシン生産段階において、さまざまな環境条件にさらされたストレプトマイセス ベネズエラの活性、細胞構造、形態の変化を調査することです。S. ベネズエラの活性はトリフェニルテトラゾリウムクロライド (TTC) 法で測定し、微生物群は光学密度法とプレートカウント法で測定しました。各段階のサンプルは、走査型電子顕微鏡 (SEM) と透過型電子顕微鏡 (TEM) で観察しました。比 TF 収量は、TF 収量を細胞数で割って計算しました。比TF収量は、栄養豊富な培地での成長期間中は2.44 x 10-8（μmol/CFU）で一定のままでしたが、栄養欠乏アミノ酸豊富な生産培地への順応中およびショック後には0.25 x 10-8 μmol/CFUおよび0.28 x 10-8 μmol/CFUに減少し、その後ジャドマイシン生産中に3.67 x 10-8 μmol/CFUに増加しました。エタノールショックによって100％の細胞が形態変化したわけではありません。4つの連続した段階（成長、順応、ショック、ジャドマイシン生産）で、S. venezuelaeの形態と構造（細胞直径、液胞の存在、隔壁/胞子形成）に顕著な変化が観察されました。元素分析により、ジャドマイシンBの純度（97.86％）を確認するための情報が得られました。しかし、細胞内でジャドマイシン B を検出することはできませんでした。ジャドマイシンは、イソロイシンとグルコースの取り込みによる細胞内での生産ではなく、細胞外酵素によって細胞外で生産されたと考えられます。生産培地の遠心分離によって得られた白いペレット (細胞) は、ジャドマイシンが濃い色の化合物であるため、ジャドマイシン B が細胞外で生産されたという考えを裏付けています。また、細胞が二次代謝産物を非常に効率的に排出していた可能性もあります。これらの仮説については、さらに調査が必要です。